Способ безреагентного концентрирования соапстоков

Изобретение относится к масложировой промышленности, а именно к рафинационному производству, где образуются соапстоки. Способ безреагентного концентрирования соапстоков включает удаление влаги из соапстоков, разделение соапстоков путем отстоя на 2 слоя: жировой и эмульсионный. Эмульсионный слой пропускают через ультрафильтрационную мембрану с размером пор 100-300 Å, при давлении 4-6 атм, температуре пропускаемой через мембрану эмульсии 70-90°С и скорости пропускания слоя через мембрану 3 м/с, с последующей передачей сконцентрированного слоя в предварительно выделенный жировой слой с получением соапсточного концентрата. Изобретение позволяет упростить технологию концентрирования соапстоков, уменьшить время технологического цикла и уменьшить энергозатраты. 1 табл.

 

Изобретение относится к масложировой промышленности, а именно к рафинационному производству, где образуются соапсгоки.

Известны реагентные способы концентрирования соапстоков с применением хлористого натрия (А.с. СССР №3470976, С 11 В 13/02, 1984 г., патент СССР №1090707,1984 г.) или серной кислоты с последующей нейтрализацией (И.М.Товбин, Е.Е.Файнберг «Технологическое проектирование жироперерабатывающих предприятий», Пищепромиздат, М., 1959 г., с.65). Эти способы имеют следующие недостатки:

- ухудшение качества конечного продукта (в продукт вносятся хлориды или сульфаты, а при раскислении имеет место частичное сульфирование жирных кислот по двойным связям и обугливание сопутствующих веществ с приобретением темной окраски);

- наличие реагентов (хлористый натрий или серная кислота со щелочью);

- образование сильнозагрязненных сточных вод (хлориды с концентрацией 70000 мг/л при норме 350 мг/л, сульфаты с концентрацией 50000 мг/л при норме 500 мг/л, жировых веществ до 5000 мг/л при норме 50 мг/л);

- нетехнологичность, сложность и громоздкость оборудования.

Наиболее близким по технической сущности является способ - С.Н.Волотовская и др. «Концентрирование соапстоков упариванием».

Сущность этого метода заключается в том, что влага удаляется из распределенного в виде тонкой пленки соапстока. Процесс осуществляется при температуре исходного подмыльного щелочного раствора 60-70°С, давлении греющего пара 196-245 кПа и остаточном давлении 13-20 кПа. Для поверхностного конденсатора и вакуум-насоса используется оборотная охлаждающая вода из градирни с t=20°С.

Этот способ принят нами за прототип.

Как показала практика, этому способу свойственны следующие недостатки:

- большая энепгоемкость (чтобы выпалить 1 м³ волы необходимо затратить 630 кВт·ч);

- громоздкость технологического оборудования и сложность подводящих коммуникаций парового и вакуумного хозяйства;

- затруднения при выпуске соапсточного концентрата из выпарных аппаратов (необходимость доомыления соапстока путем его обработки щелочью для перевода нейтрального жира в мыло, по сути дела метод становится реагентным).

Указанные недостатки устраняет способ безреактивного концентрирования соапстоков (мембранный метод, в частности, ультрафильтрация).

Задача изобретения - упрощение технологии, уменьшение времени технологического цикла и уменьшение энергозатрат.

Поставленная задача достигается тем, что соапстоки разделяют путем отстоя на 2 слоя: жировой и эмульсионный с последующим пропусканием эмульсионного слоя через ультрафильтрационную мембрану с передачей его в предварительно выделенный жировой слой.

Способ концентрирования осуществляется следующим образом.

Полученный в результате технологии соапсток отстаивают. Происходит разделение соапстока на 2 слоя: верхний - жировой, нижний - эмульсионный слой. Образовавшийся эмульсионный слой пропускают через ультрафильтрационную мембрану с размером пор 100-300 Å при давлении 4-6 атм, температуре пропускаемой через мембрану эмульсии 70-90°С и скорости пропускания эмульсионного слоя через мембрану - 3 м/с. Разделение смесей мембранным способом производится при минимальных затратах энергии (работа на продавливание 1 куб.м воды). С мембраны выходят два потока: сконцентрированный эмульсионный слой (концентрат) и очищенная до нормативных показателей сточная вода (фильтрат). Далее сконцентрированный эмульсионный слой смешивают с предварительно выделенным жировым слоем для получения соапсточного концентрата.

Технологические параметры предлагаемого способа (примеры 2,3,4) и способа, принятого за прототип, приведены в табл.1.

Из таблицы видно, что предлагаемый способ безреагентного концентрирования соапстоков позволяет получить более концентрированный соапсточный концентрат по более простой технологии, уменьшить время технологического цикла и на два порядка сократить энергозатраты.

Таблица 1.
Способ концентрирования соапстоков	Энергоемкость, кВт·ч/1 м3 воды	Параметры процесса концентрации	% жира в соапстоках
T, °	Р, атм	Время, час	Размерпор, Å
Известный	630	70	15	3	-	20
Пример 1
Предлагаемый
Примеры:
2	1,36	70	4	1	100	35
3	1,36	80	5	0,5	200	30
4	1,36	90	6	0,3	300	25

Способ безреагентного концентрирования соапстоков, заключающийся в удалении влаги из соапстоков, отличающийся тем, что соапсток разделяется путем отстоя на два слоя жировой и эмульсионный с последующим концентрированием эмульсионного слоя пропусканием его через ультрафильтрационную мембрану с размером пор 100-300 Å, при давлении 4-6 атм, температуре пропускаемой через мембрану эмульсии 70-90°С и скорости пропускания слоя через мембрану 3 м/с, с последующей передачей сконцентрированного слоя в предварительно выделенный жировой слой с получением соапсточного концентрата.